[实用新型]一种质子交换膜燃料电池测控系统

权利要求书

1.一种质子交换膜燃料电池测控系统，其特征在于，包括氢气供应系统、氧气供应系统、氮气吹扫预热系统、电堆系统、废水废气回收利用系统、氢气报警系统、数据采集与控制系统；所述的氢气供应系统包括氢气罐(1)、过滤器一(2)、减压阀一(3)、电磁阀一(4)、质量流量计一(5)、单向阀一(6)、电磁阀二(7)、压力传感器一(8)、温湿度传感器一(9)、电磁阀三(10)、加湿罐一(11)、液位计一(12)、电加热圈一(13)、温控仪一(14)；所述的氧气供应系统包括氧气罐(15)、过滤器二(16)、减压阀二(17)、电磁阀四(18)、质量流量计二(19)、单向阀二(20)、电磁阀五(21)、压力传感器二(22)、温湿度传感器二(23)、电磁阀六(24)、加湿罐二(25)、液位计二(26)、电加热圈二(27)、温控仪二(28)；所述的氮气吹扫预热系统包括氮气罐一(29)、减压阀三(30)、电磁阀七(31)、电加热丝一(32)、氮气罐二(33)、减压阀四(34)、电磁阀八(35)、电加热丝二(36)；所述的电堆系统包括质子交换膜燃料电池(37)、电子负载(38)、压力传感器三(39)、温湿度传感器三(40)、散热风扇(41)、背压阀(42)、储水罐一(43)；所述的废水废气回收利用系统包括汽水分离器一(44)、汽水分离器二(45)、离子交换器一(46)、离子交换器二(47)、储水罐二(48)、储水罐三(49)；所述的氢气报警系统包括一台氢气报警器(50)；所述的数据采集与控制系统(51)是一台可以编程的上位PC机。

2.根据权利要求1所述的一种质子交换膜燃料电池测控系统，其特征在于，所述的氢气供应系统中的氢气罐(1)、过滤器一(2)、减压阀一(3)、电磁阀一(4)、质量流量计一(5)、单向阀一(6)依次连接，所述的电磁阀三(10)与加湿罐一(11)串联构成加湿支路一，所述的加湿支路一与电磁阀二(7)并联后与压力传感器一(8)、温湿度传感器一(9)依次连接；所述的加湿支路一，包括加湿罐一(11)、液位计一(12)、电加热圈一(13)、温控仪一(14)，采用鼓泡加湿原理，气体从进气口进入到加湿罐一(11)底部，通过去离子水加热加湿后向上通过气体出口排出，所述的加湿罐一(11)外接液位计一(12)、电加热圈一(13)和温控仪一(14)，通过加热到不同的温度来实现湿度的控制并观察液位变化，所述的加湿罐一(11)设有补水口。

3.根据权利要求2所述的一种质子交换膜燃料电池测控系统，其特征在于，所述的氧气供应系统中的氧气罐(15)、过滤器二(16)、减压阀二(17)、电磁阀四(18)、质量流量计二(19)、单向阀二(20)依次连接，所述的电磁阀六(24)与加湿罐二(25)串联构成加湿支路二，所述的加湿支路二与电磁阀五(21)并联后与压力传感器二(22)、温湿度传感器二(23)依次连接；所述的加湿支路二，包括加湿罐二(25)、液位计二(26)、电加热圈二(27)、温控仪二(28)，采用鼓泡加湿原理，气体从进气口进入到加湿罐二(25)底部，通过去离子水加热加湿后向上通过气体出口排出，所述的加湿罐二(25)外接液位计二(26)、电加热圈二(27)和温控仪二(28)，通过加热到不同的温度来实现湿度的控制并观察液位变化，所述加湿罐二(25)设有补水口。

4.根据权利要求3所述的一种质子交换膜燃料电池测控系统，其特征在于，所述的氮气吹扫预热系统中的氮气罐一(29)、减压阀三(30)、电磁阀七(31)、电加热丝一(32)与所述的加湿支路一、电磁阀二(7)连接后依次与压力传感器一(8)、温湿度传感器一(9)连接构成所述氢气供应系统中的氮气吹扫支路；所述的氮气罐二(33)、减压阀四(34)、电磁阀八(35)、电加热丝二(36)与所述的加湿支路二、电磁阀五(21)连接后依次与压力传感器二(22)、温湿度传感器二(23)连接构成氧气供应系统中的氮气吹扫支路；所述的电加热丝一(32)、电加热丝二(36)对氮气进行加热，使得氮气在吹扫的同时可以对电堆进行预加热，达到电堆正常工作所需的温度，实现电堆在低温环境下的启动。